球閥的工作原理是靠旋轉球體來使閥門暢通或閉塞。球閥開關輕便，體積小，可以做成很大口徑，密封可靠，結構簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態，不易被介質沖蝕，在各行業得到廣泛的應用。
球閥大致可分19大類，有浮動球閥、固定球閥、金屬硬密封球閥、V型球閥、對夾式球閥、保溫球閥、管線球閥、軌道球閥、上裝式球閥、清管閥、高壓鍛造球閥、三通(四通)球閥、內螺紋球閥、整體式球閥、低溫球閥、波紋管球閥、偏心半球閥、全焊接球閥、特種球閥等。
O型球閥采用浮動式結構，球芯為精密鑄件，外表鍍硬鉻處理，閥座采用金屬或增強聚四氟乙烯材料，流道口與管道口徑相同，流通能力極大，流阻極小，關閉時無泄漏，一般做開關閥使用，特別適用于高粘度、含纖維、顆粒狀介質。
V型球閥采用固定式結構，球芯上開有V型切口，可實現比例調節，流量特性為近似等百分比。
球閥的適用范圍很廣，球閥可適用于：
1、公稱通徑從8mm到1200mm。
2、公稱壓力從真空到42MPa。
3、工作溫度從-204℃~815℃。
特別是在石油、化工、冶金等部門，在易燃、易爆介質的設備和管路系統中使用軟密封球閥，更應注意耐火和防火。
通常，在雙位調節、密封性能嚴格、泥漿、磨損、縮口通道、啟閉動作迅速(1/4轉啟閉)、高壓截止(壓差大)、低噪聲、有氣穴和氣化現象、向大氣少量滲漏，操作力矩小、流體阻力小的管路系統中，推薦使用球閥。
球閥也適用于輕型結構、低壓截止(壓差小)、腐蝕性介質的管路系統中。
在低溫(深冷)裝置和管路系統中也可選用球閥。
在要求具有調節性能時，需選用帶V形開口的專用結構的球閥。
在石油、石油化工、化工、電力、城市建設中，工作溫度在200℃以上的管路系統可選用金屬對金屬密封的球閥。
在冶金行業的氧氣管路系統中，需使用經過嚴格脫脂處理的球閥。
在輸油管線和輸氣管線中的主管線需埋設在地下時，需使用全通徑焊接式球閥。
球閥在灌溉系統中應用較廣泛，主要用在支管進口處。球閥結構簡單，體積小，對水流的阻力也小，缺點是開啟或關閉太快，會在管道中產生水錘(管道內水流速度突然變化時壓力會升高)。因此在主干管上不宜采用球閥，可用在在干、支管上或其末端作沖冼之用，沖洗排污效果好。
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